一种水浮式复古指南车的制作方法

文档序号:15968578发布日期:2018-11-16 23:20阅读:187来源:国知局

本发明涉及指南车领域,尤其涉及一种水浮式复古指南车。

背景技术

指南车是我国古代的文化瑰宝之一,是中国古代科技成果的杰出代表。但是,从宋代以后,指南车就失传了。古籍上关于指南车的记载相当多,但分歧较大,直到现在,许多学者对它的看法也不一致。《西京杂记》一书中说:“司南车,驾四,中道”。以后,东汉张衡、三国马钧都曾造过指南车。据说,马钧的指南车,是上装一木人,下连磁石,不管车子向什么方向行驶,木人的手始终向南指着。指南车到底是什么样子,《晋书•舆服志》上才较为明确:“司南车,一名指南车,驾四马,其下制如楼,三级;四角金龙衔羽葆;刻木为仙人,衣羽衣,立车上,车虽回运而手常指南”。稍后的南朝时期的宋、齐也有指南车。《宋书•礼志》说:“其制如鼓车,设木人于车上,举手指南。车虽回转,所指不移”。《南齐书•祖冲之传》也说:“冲之改造(指南车之)铜机,圆转不穷而司方如一”。

其他史籍对指南车的记载也还有不少,但是一般都只限于外形、性能、制造过程、使用情况等。一直到宋代,对指南车才有较详细的记述。《宋史》、《愧郯录》对燕肃和吴德仁制造的两种指南车的内部传动系统以及大小、规格、型制等,均有较为具体的记载。我们从中了解到指南车的结构和原理,大体是这样的:车身为一辕双轮车,车箱为重构结构,上立一木人,引臂南指。车箱内部设置有一套可自动离合的齿轮传动机构。当车子行进中偏离正南方向,向东(左)转弯时,东辕前端向左移动,而后端向右(向西)移动,即将右侧传动齿轮放落,使车轮的转动能带动木人下方的大齿轮向右转动,恰好抵消车辆向左转弯的影响,使木人手臂仍指南方。当车子向西(右)转弯时,则左侧的传动齿轮放落,使大齿轮向左转动,以抵消车子右转的影响。而车子向正前方行进时,车轮与齿轮系是分离的,因此木人手臂所指地方向不受车轮转动的影响。如此,不管车子的运动方向是东西南北或不断变化,车上木人的手臂总是指向南方,起着指引方向的作用(据阴法鲁、许树安主编《中国文化史》)。可见,我国古代指南车是巧妙地运用机械原理制造而成。《宋史》虽有较详记载,但仍不够具体,也无图可循,所以现在关于指南车内部构造图形的不同学术观点,已近二十种。

通过我们研究发现,历史上运用机械原理制造而成的指南车,主要是由车轮的转动能带动木人下方的大齿轮,以抵消车辆转向的影响,使木人手臂仍指一方(南方);然而此类指南车,虽然具有指南的功能,但是其精确度比较的有限,且在行驶途中转向时车轮不能离开地面,基本上只能在平坦的道路上行驶,使车轮与地面接触,而在崎岖的路面行驶时,

技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题,提供一种设计新颖、结构简单、古朴、调校方便,指向功能准确、稳定,且使用方便,技术可靠的复古指南针,通过在水上设置悬浮的磁盘,利用磁盘在天然地磁场的作用下自由转动并保持磁盘上的人偶始终指向南方,以解决上述现有技术存在的不足之处。

为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明通过以下技术方案实现:

一种水浮式复古指南车,包括双轮独辕车,所述双轮独辕车包括车体、车轴、车轮和车辕,所述车轮通过车轴设置于车体的两侧,所述车体与车辕连接,所述车体的上方设置有圆形的水桶,所述水桶内设置有悬浮的磁盘,所述磁盘上设置有测量磁盘平衡的水平仪、调节磁盘平衡的调节块和指向的人偶,所述磁盘包括圆形的木盘以及设置在木盘上具有指南的磁板。

进一步的,所述水平仪包括设置在磁盘面上的器皿以及在器皿内用漆汁或刀具画的刻度线;所述水平仪设置在一个或一个以上。

进一步的,所述调节块包括设置在磁盘内的平衡块以及设置在磁盘外用以调节平衡块的销棒;所述调节块设置在一个或一个以上。

进一步的,所述磁板由磁石粉碎后通过米粉和/或面粉制成。

进一步的,所述木盘的直径与水桶内径的间隙设置在2mm以上,或是水桶内径的百分之一至百分之十。

进一步的,所述水桶的四周设置有防止磁场干扰磁盘的磁板。

进一步的,所述木盘的四周设置有一圈仿圆形的弧面。

进一步的,所述磁盘上设置有定位孔,所述的定位孔与人偶底部的定位柱连接。

进一步的,所述水桶的上方设置有盖板,所述盖板的中间部分设置有圆孔,所述人偶位于圆孔中。

进一步的,所述双轮独辕车制作的指南车是一种不用齿轮、金属零件,仅用木质材料、天然磁石、卯榫构件、牛皮与绳索组装。

本发明的有益效果是:

1.设计新颖、结构简单、古朴、调校方便,指向功能准确、稳定,且使用方便,技术可靠;

2.通过在水上设置悬浮的磁盘,利用水面的平行,使磁盘在天然地磁场的作用下自由转动并保持磁盘上的人偶始终指向南方;

3.木盘的一圈设置为圆形的弧面,有助于磁盘在水桶内自由旋转、减少阻力;

4.磁盘上设置的水平仪和调节块有助于调节磁盘与水面之间的平衡;

5.可以做成模型展览,也可以作成教学用具、儿童益智玩具、工艺品及旅游纪念品。

上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为本发明涉及的结构示意图;

图2为本发明涉及的剖面结构示意图;

图3为本发明涉及的磁盘结构示意图。

图中标号说明:1、双轮独辕车,2、车体,3、车轴,4、车轮,5、车辕,6、水桶,7、磁盘,701、木盘,702、磁板,703、弧面,8、水平仪,9、调节块,10、人偶,11、平衡块,12、销棒,13、磁板,14、盖板,15、漏水孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述:

参照图1~图3所示,一种水浮式复古指南车,包括双轮独辕车1,所述双轮独辕车1包括车体2、车轴3、车轮4和车辕5,所述车轮4通过车轴3设置于车体2的两侧,所述车体2与车辕5连接,所述车体2的上方设置有圆形的水桶6,所述水桶6内设置有悬浮的磁盘7,所述磁盘7上设置有测量磁盘平衡的水平仪8、调节磁盘平衡的调节块9和指向的人偶10,所述磁盘7包括圆形的木盘701以及设置在木盘701上具有指南的磁板702。

进一步的,所述水平仪8包括设置在磁盘7面上的器皿以及在器皿内用漆汁或刀具画的刻度线;所述水平仪8设置在一个或一个以上。

进一步的,所述调节块9包括设置在磁盘7内的平衡块11以及设置在磁盘7外用以调节平衡块9的销棒12;所述调节块9设置在一个或一个以上。

进一步的,所述磁板702由磁石粉碎后通过米粉和/或面粉制成。

进一步的,所述木盘701的直径与水桶6内径的间隙设置在2mm以上,或是水桶6内径的百分之一至百分之十。

进一步的,所述水桶6的四周设置有防止磁场干扰磁盘的磁板13。

进一步的,所述木盘701的四周设置有一圈仿圆形的弧面703。

进一步的,所述磁盘7上设置有定位孔,所述的定位孔与人偶10底部的定位柱连接。

进一步的,所述水桶6的上方设置有盖板14,所述盖板14的中间部分设置有圆孔,所述人偶10位于圆孔中。

进一步的,所述双轮独辕车1制作的指南车是一种不用齿轮、金属零件,仅用木质材料、天然磁石、卯榫构件、牛皮与绳索组装。

具体实施例:

用户在使用本发明,一种水浮式复古指南车,在使用前,在水桶6中倒入水,使水桶6内的磁盘7浮在水面,通过查看磁盘7上的水平仪8检查磁盘7是否与水面平行,当磁盘7出现倾斜时,通过设置的销棒12移动磁盘7内的平衡块11,使平衡块11由磁盘7低的一侧往高的一侧方向移动,使磁盘7高的一侧下降,以此方法多次调节,直至磁盘7与水面平行;用户在使用时,通过双轮独辕车1可以任意方向移动水桶6,由于水桶6内的磁盘7一圈设置为圆形的弧面703,因此,使得磁盘7在水桶6内旋转时,阻力减小,磁盘7在天然地磁场的作用下自由转动并保持磁盘7上的人偶10始终指向一方(南方);此外,由于水桶6里面的水在静止时始终平行,使得指南车能够在地行较复杂的地区使用,且由于不是使用车轮4传动指向,因此,在行驶时车轮4离开地面后,待水面静止后其指向功能基本不受影响。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

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